Программный принцип управления компьютером Заречнева И. В. irina_zare4neva@mail.ru. - презентация

1 Программный принцип управления компьютером Заречнева И. В.

2 Машина Бэббиджа В XIX веке английским математиком и инженером Чарльзом Бэббиджем был разработан проект вычислительной машины, которая предназначалась для автоматического проведения длинных цепочек вычислений. Конструкция его аналитической машины включала 50 тысяч деталей : зубчатых колес, рычагов и пружин, взаимодействовавших определенным образом. Заречнева И. В.

3 Машина Бэббиджа В качестве средства хранения информации в аналитической машине использовалась перфокарта - картонная прямоугольная пластина с рядами пробитых в ней дырочек. Каждый ряд состоял из двух частей, разделенных столбцом, содержащим отверстия во всех рядах. Первая часть представляла собой запись числа, вторая - код команды, указывающей, что делать с числом. В созданной Бэббиджем аналитической машине присутствовала хранимая в памяти машины программа ее работы. Меняя программу ( перфокарту ), можно было изменять порядок вычислений, то есть переходить от одной задачи к другой. Главной особенностью конструкции этой машины является программный принцип работы. Заречнева И. В.

4 Программный принцип работы вычислительной машины Память машины можно представлять себе как длинную страницу, состоящую из отдельных строк. Каждая такая строка называется ячейкой памяти, и в свою очередь, разделяется на разряды. Содержимым любого разряда может быть либо 0, либо 1. Значит, в любую ячейку памяти записывается некоторый набор нулей и единиц машинное слово. Все ячейки памяти занумерованы. Номер ячейки называют её адресом. Наличие у каждой ячейки адреса позволяет отличать ячейки друг от друга, обращаться к любой ячейке, чтобы записать в неё новую информацию или извлечь ту информацию, которая в ней хранится. Заречнева И. В.

5 Программный принцип работы вычислительной машины Принцип программы, хранимой в памяти компьютера, считается важнейшей идеей современной компьютерной архитектуры. Суть идеи заключается в том, что : 1) программа вычислений вводится в память ЭВМ и хранится в ней наравне с исходными числами ; 2) команды, составляющие программу, представлены в числовом коде по форме ничем не отличающемся от чисел. Все ЭВМ работают в принципе одинаково. Когда бы вы ни заглянули в память ЭВМ, в её ячейках хранятся наборы нулей и единиц. ЭВМ выполняет без участия человека не только одну команду, но и длинную последовательность команд ( программу ). В этом и состоит один из основных принципов работы ЭВМ - принцип программного управления. Заречнева И. В.

6 Определение программы Каждая команда кодируется некоторой последовательностью из нулей и единиц и помещается, как и число, в одной ячейке оперативной памяти. Команда состоит из двух частей : кодовой и адресной. Кодовая часть команды указывает, какое действие должно быть выполнено, а адресная определяет расположение в памяти компьютера исходных данных и результата. Последовательность команд, которую выполняет компьютер в процессе обработки данных, называется программой. Заречнева И. В.

7 Общая схема компьютера Общий вид команды машины может быть таким : К А 1 А 2 А 3, где К - код действия, а А 1, А 2, А 3 - адреса ячеек памяти ( на каждый адрес отводится по три разряда ). Для выполнения команд служит специальное арифметико - логическое устройство ( АЛУ ), встроенное в процессор. Оно состоит из двух особых ячеек - счётчика команд и регистра команд, а также сумматора. При выполнении ЭВМ программы в счётчик команд последовательно заносятся номера ячеек, где содержатся исполняемые команды, сами команды помещаются в регистр команд, а в сумматоре происходят арифметические действия. Сумматор также имеет свою ячейку - для промежуточных результатов вычислений. Заречнева И. В.

8 Уровни программного обеспечения ( ПО ) Заречнева И. В. Прикладное ПО Служебное ПО Системное ПО Базовое ПО Устройство (компьютер) Пользователь BIOS Операционная система Драйвера, утилиты Пользовательские программы

9 Компьютерные вирусы Компьютерный вирус - это специально написанная небольшая по размерам программа, которая может " приписывать " себя к другим программам ( т. е. " заражать " их ), а также выполнять различные нежелательные действия на компьютере. Программа, внутри которой находится вирус, называется " зараженной ". Когда такая программа начинает работу, то сначала управление получает вирус. Вирус находит и " заражает " другие программы, а также выполняет какие - нибудь вредные действия ( например, портит файлы или таблицу размещения файлов на диске, " засоряет " оперативную память и т. д.). Для маскировки вируса действия по заражению других программ и нанесению вреда могут выполняться не всегда, а, скажем, при выполнении определенных условий. После того как вирус выполнит нужные ему действия, он передает управление той программе, в которой он находится, и она работает также, как обычно. Тем самым внешне работа зараженной программы выглядит так же, как и незараженной. Заречнева И. В.